开关柜在线状态监测系统技术方案

本发明专利技术涉及开关柜在线状态监测系统，它包括开关柜温度监测单元、触头温度监测单元、温度采集模块、电流采集模块、测温主控终端模块、运行状态数据库、监控后台、联动单元以及用于测温主控终端模块与监控后台进行通讯连接的RS485/RS232转换器和DTU

【技术实现步骤摘要】
开关柜在线状态监测系统


[0001]本专利技术属于开关柜
，具体涉及开关柜在线状态监测系统。

技术介绍

[0002]开关柜是保证电力系统安全运行的重要设备之一，但是经常因为开关柜局部过热而引发事故，造成损失，在以往的开关柜过热故障检测中，采用人工巡检，不仅费时、费力，而且不易及时发现事故；因此，提供一种支持联动功能、实时监测、自动预警、防止误报警的开关柜在线状态监测系统是非常有必要的。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种支持联动功能、实时监测、自动预警、防止误报警的开关柜在线状态监测系统。
[0004]本专利技术的目的是这样实现的：开关柜在线状态监测系统，它包括开关柜温度监测单元、触头温度监测单元、温度采集模块、电流采集模块、测温主控终端模块、运行状态数据库、监控后台、联动单元以及用于测温主控终端模块与监控后台进行通讯连接的RS485/RS232转换器和DTU
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GPRS模块，所述的开关柜温度监测单元包括母线室温度传感器、开关室温度传感器、电缆室温度传感本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.开关柜在线状态监测系统，它包括开关柜温度监测单元、触头温度监测单元、温度采集模块、电流采集模块、测温主控终端模块、运行状态数据库、监控后台、联动单元以及用于测温主控终端模块与监控后台进行通讯连接的RS485/RS232转换器和DTU
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GPRS模块，其特征在于：所述的开关柜温度监测单元包括母线室温度传感器、开关室温度传感器、电缆室温度传感器和外部环境温度传感器，所述的触头温度监测单元包括动触头温度传感器和静触头温度传感器，所述的母线室温度传感器、开关室温度传感器、电缆室温度传感器、外部环境温度传感器、动触头温度传感器和静触头温度传感器均分别包括红外探测器和可见光探测器，所述的电流采集模块包括电流传感器，所述的测温主控终端模块包括远程实时温度分析模块和远程实时状态监测模块，所述的联动单元包括PLC控制模块和报警模块，所述的PLC控制模块包括风扇，所述的报警模块包括短信报警模块和声光报警模块。2.如权利要求1所述的开关柜在线状态监测系统，其特征在于：它包括以下步骤：步骤1)：监测系统上电后开关柜温度监测单元和触头温度监测单元开始采集后每1h内每隔6min分别对各室(母线室、开关室、电缆室)测一次温度t，同时记录此刻通过开关柜的电流I和外部环境温度t
环温
，根据温度变化和电流平方成正比相关原理，提出参数P：P＝(P8+P9+P
10
)/3,其中各室P取每小时后三个记录点P
n
的平均值，P
n
＝(t
‑
t
环温
)/I2，n＝1，2，...，10；步骤2)：监测系统上电后，每隔1h分别对母线室、开关室、电缆室各测一次温度记为：t0、t1、t2，同时记录此刻开关柜外部环境温度t
环温
，由于开关柜内部相邻两室之间温度变化的比值对开关柜的运行造成一定影响，因此提出K参数：K
n
分别代表母线室、开关室、电缆室的K值，n＝1，2，3；步骤3)：测温主控终端模块通过远程实时温度分析模块和远程实时状态监测模块对相关数据进行分析处理；步骤4)：判断P＞(1+5％)P0或K
n
＞(1+9％)K0,其中P0为监测系统开始采集后第一个小时内P的计算值，K0为监测系统开始采集后第一个小时内K的计算值；步骤5)：若对步骤4)的判断结果任意一个为是，则测温主控终端模块通过联动单元启动报警模块和PLC控制模块，同时生成告警信息发送到监控后台；步骤6)：根据步骤5)中测温主控终端模块的指令，报警模块启动短信报警模块和声光报警模块进行告警，PLC控制模块启动风扇进行散热；步骤7)：若对步骤4)的判断结果全部为否，则测温主控终端模块将相关数据信息采集储存到运行状态数据库中，得到温度的长期运行状态变化趋势，并将相关信息发送到监控后台。3.如权利要求1所述的开关柜在线状态监测系统，其特征在于：所述的短信报警模块采用DTR
‑
RE短信报警模块，所述的温度采集模块采用RemoDAQ
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8036型六通道热电阻输入温度采集模块。4.如权利要求1所述的开关柜在线状态监测系统，其特征在于：所述的电流采集模块采用内置STM32F103ZET5微控制器的电流采集模块，且所述的电流采集模块还应包括AD转换电路、信号调理电路、通信状态指示灯、电源电路、RS485电路，前端滤波电路。
5.如权利要求1所述的开关柜在线状态监测系统，其特征在于：所述的红外探测器采用基于DDE图像细节增强技术采用非线性压缩方法，在将高动态范围图像压缩至8位的同时大量保留细节信息，再对图像细节信息进行提升，从而与原始图像背景的总动态范围相匹配，即使在温度变化十分显著的场景中，依然能够看清细节，具体为：A1)：使用双域滤波提取图像信息：为增强细节部分，需要先将细节信息从原始图像中提取出来，然后对整体大背景图像进行压缩，而保留或者增强细节部分，图像的细节对应图像的高频部分，而整体轮廓对应图像的低频部分，因此，使用原始图像与其低通滤波图像相减的方法可以得到细节图像，为了较好的将细节部分与基本部分分开，采用双域滤波或双向滤波，是空间域滤波与灰度域(即像素的灰度值)滤波的结合，本质上是一个带权平均滤波，不仅取决于当前像素与邻域内各像素的空间距离，还与邻域内各像素与当前像素的灰度距离有关，即其中一个作用在空间域，离当前像素越近的像素所占权值越大；一个作用在灰度域，与当前像素灰度值越接近所占权值越大，反之越小，设待滤波图像为f
(x)
，则双域滤波结果h
(x)
可表示为：k
(x)
＝∫c(ξ,x)s(f(ξ),f(x))dξ
ꢀꢀꢀꢀ
(2)其中k<...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋昭昭，岳雪岭，牛君玲，李杨，窦征，马效冉，刘欢，杨艳萍，石利明，冯文成，闫重熙，孙华，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司焦作供电公司，
类型：发明
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